El manganeso es uno de los metales más usados en la industria siderúrgica tras el hierro y el aluminio, y casi cada colada de acero depende de él. Su mayor papel es la desoxidación y la desulfuración en la fabricación del acero: el oxígeno y el azufre residuales en el arrabio vuelven el acero quebradizo, y añadir manganeso los combina en escoria que flota y se elimina; al mismo tiempo, el manganeso se alega con el hierro para elevar la resistencia, la dureza y la resistencia al desgaste, de modo que el acero para carriles, los revestimientos de molinos, los cangilones de excavadora y las piezas fundidas resistentes al desgaste contienen todas acero altamente manganesífero, que se endurece rápidamente en su superficie bajo impacto severo, volviéndose más cuanto más se desgasta. En las baterías, el manganeso es el material activo catódico de las pilas secas alcalinas zinc-manganeso y de las pilas primarias de litio-manganeso, y es un metal importante en las baterías de manganato de litio y ternarias de tracción; los materiales basados en manganeso también se usan ampliamente en cátodos de baterías de ion sodio. Entre los metales no ferrosos, añadir una pequeña cantidad de manganeso al aluminio mejora la resistencia a la corrosión y la resistencia de las aleaciones de aluminio, siendo el aluminio antígeno Al-Mn de la serie 3000 el ejemplo más común. El manganeso se usa también en flux de soldadura, abonos de oligoelementos para plantas y aditivos alimentarios. El manganeso es indispensable en el acero porque es el desoxidante y desulfurante más barato y eficiente, y porque confiere al acero una resistencia al desgaste sobresaliente por transformación de fase.
El dióxido de manganeso (MnO2) es el principal constituyente de la pirolusita y el material activo central de los cátodos de las pilas secas y de las baterías de litio-manganeso; en la industria del vidrio actúa como decolorante al oxidar el hierro ferroso verde a hierro de grado superior poco coloreado, y en protección ambiental se usa como medio filtrante para la eliminación de hierro y manganeso en el agua potable y como catalizador para la desnitrificación de gases de combustión; en el laboratorio se calienta con clorato de potasio para producir oxígeno. El permanganato de potasio (KMnO4) es un fuerte oxidante de color violeta oscuro; las disoluciones diluidas son antisépticos externos comunes y agentes de tratamiento de agua en hogares y hospitales, sirve como oxidante en la síntesis orgánica, y se usa como patrón primario en las valoraciones redox de la química analítica. El óxido de manganeso(III) (Mn2O3) es un óxido pardo-negro usado principalmente como intermediario para preparar otros compuestos del manganeso, y como catalizador en materiales magnéticos blandos, cerámica electrónica y algunas síntesis orgánicas; también se estudia en materiales precursores de baterías de litio. Con el auge de los materiales catódicos basados en manganeso para nuevas energías, como el fosfato de hierro-litio-manganeso, la demanda de dióxido de manganeso y sesquióxido de manganeso como materias primas precursoras está aumentando rápidamente.